【高考真題】廣西壯族自治區(qū)2024年普通高中物理學(xué)業(yè)水平選擇性考試（含答案）

【高考真題】廣西壯族自治區(qū)2024年普通高中物理學(xué)業(yè)水平選擇性考試一、選擇題，本大題共10小題，共46分。第1~7題，每小題4分，只一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題，每小題6分，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1．潮汐現(xiàn)象出現(xiàn)的原因之一是在地球的不同位置海水受到月球的引力不相同。圖中a、b和c處單位質(zhì)量的海水受月球引力大小在（）A．a(chǎn)處最大 B．b處最大C．c處最大 D．a(chǎn)、c處相等，b處最小2．工人卸貨時(shí)常利用斜面將重物從高處滑下。如圖，三個(gè)完全相同的貨箱正沿著表面均勻的長(zhǎng)直木板下滑，貨箱各表面材質(zhì)和粗糙程度均相同。若1、2、3號(hào)貨箱與直木板間摩擦力的大小分別為Ff1、Ff2和A．Ff1<FC．Ff1=F3．讓質(zhì)量為1kg的石塊P1從足夠高處自由下落，P1在下落的第1s末速度大小為v1，再將P1和質(zhì)量為2kg的石塊綁為一個(gè)整體P2，使P2從原高度自由下落，P2A．v1=5m/s B．v1=10m4．近期，我國(guó)科研人員首次合成了新核素鋨-160（76160Os）和鎢-156（74156W）。若鋨-160經(jīng)過(guò)1次α衰變，鎢A．電荷數(shù) B．中子數(shù) C．質(zhì)量數(shù) D．質(zhì)子數(shù)5．Oxy坐標(biāo)平面內(nèi)一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，以初速度v從O點(diǎn)沿x軸正向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，粒子過(guò)y軸時(shí)速度與y軸正向夾角為45°，交點(diǎn)為P。不計(jì)粒子重力，則P點(diǎn)至O點(diǎn)的距離為（）A．mvqB B．3mv2qB C．(1+6．將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體L1、L2無(wú)縫連接成一段導(dǎo)體，總長(zhǎng)度為1.00m，接入圖甲電路。閉合開(kāi)關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動(dòng)距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體L1A．2:3 B．2:1 C．7．如圖，將不計(jì)重力、電荷量為q帶負(fù)電的小圓環(huán)套在半徑為R的光滑絕緣半圓弧上，半圓弧直徑兩端的M點(diǎn)和N點(diǎn)分別固定電荷量為27Q和64Q的負(fù)點(diǎn)電荷。將小圓環(huán)從靠近N點(diǎn)處?kù)o止釋放，小圓環(huán)先后經(jīng)過(guò)圖上P1點(diǎn)和P2點(diǎn)，已知sinθ=35A．靜電力做正功 B．靜電力做負(fù)功C．靜電力先做正功再做負(fù)功 D．靜電力先做負(fù)功再做正功8．如圖，在光滑平臺(tái)上有兩個(gè)相同的彈性小球M和N。M水平向右運(yùn)動(dòng)，速度大小為v。M與靜置于平臺(tái)邊緣的N發(fā)生正碰，碰撞過(guò)程中總機(jī)械能守恒。若不計(jì)空氣阻力，則碰撞后，N在（）A．豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B．豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)C．水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小等于vD．水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小大于v9．如圖，S為單色光源，S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上，一部分通過(guò)平面鏡反射到光屏上。從平面鏡反射的光相當(dāng)于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的，由此形成了兩個(gè)相干光源。設(shè)光源S到平面鏡和到光屏的距離分別為a和l，a?l，鏡面與光屏垂直，單色光波長(zhǎng)為λ。下列說(shuō)法正確的是（）A．光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為lB．光屏上相鄰兩條暗條紋的中心間距為lC．若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中此時(shí)單色光的波長(zhǎng)變?yōu)閚λD．若將整套裝置完全浸入某種透明溶液中，光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為Δx，則該液體的折射率為l10．如圖，堅(jiān)硬的水平地面上放置一木料，木料上有一個(gè)豎直方向的方孔，方孔各側(cè)壁完全相同。木栓材質(zhì)堅(jiān)硬，形狀為正四棱臺(tái)，上下底面均為正方形，四個(gè)側(cè)面完全相同且與上底面的夾角均為θ。木栓質(zhì)量為m，與方孔側(cè)壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。將木栓對(duì)準(zhǔn)方孔，接觸但無(wú)擠壓，錘子以極短時(shí)間撞擊木栓后反彈，錘子對(duì)木栓沖量為I，方向豎直向下。木栓在豎直方向前進(jìn)了Δx的位移，未到達(dá)方孔底部。若進(jìn)入的過(guò)程方孔側(cè)壁發(fā)生彈性形變，彈力呈線性變化，最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A．進(jìn)入過(guò)程，木料對(duì)木栓的合力的沖量為?IB．進(jìn)入過(guò)程，木料對(duì)木栓的平均阻力大小約為IC．進(jìn)入過(guò)程，木料和木栓的機(jī)械能共損失了ID．木栓前進(jìn)Δx后木料對(duì)木栓一個(gè)側(cè)面的最大靜摩擦力大小約為μ(二、非選擇題：本大題共5小題，共54分11．單擺可作為研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的理想模型。（1）制作單擺時(shí)，在圖甲、圖乙兩種單擺的懸掛方式中，選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動(dòng)中不變；（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，測(cè)得讀數(shù)如圖丙，則擺球直徑為cm；（3）若將一個(gè)周期為T的單擺，從平衡位置拉開(kāi)5°的角度釋放，忽略空氣阻力，擺球的振動(dòng)可看為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，以釋放時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則擺球偏離平衡位置的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為。12．某同學(xué)為探究電容器充、放電過(guò)程，設(shè)計(jì)了圖甲實(shí)驗(yàn)電路。器材如下：電容器，電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)），電阻R1=400.0Ω，電阻R2（1）斷開(kāi)S1、S2，將電流傳感器正極與a節(jié)點(diǎn)相連，其數(shù)據(jù)采樣頻率為5000Hz，則采樣周期為（2）閉合S1，電容器開(kāi)始充電，直至充電結(jié)束，得到充電過(guò)程的I?t曲線如圖乙，由圖乙可知開(kāi)關(guān)S1閉合瞬間流經(jīng)電阻R1的電流為（3）保持S1閉合，再閉合S2，電容器開(kāi)始放電，直至放電結(jié)束，則放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓為（4）實(shí)驗(yàn)得到放電過(guò)程的I?t曲線如圖丙，I?t曲線與坐標(biāo)軸所圍面積對(duì)應(yīng)電容器釋放的電荷量為0.0188C，則電容器的電容C為μF。圖丙中I?t曲線與橫坐標(biāo)、直線t=1s所圍面積對(duì)應(yīng)電容器釋放的電荷量為0．0038C，則t=1s時(shí)電容器兩極板間電壓為V（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。13．如圖，輪滑訓(xùn)練場(chǎng)沿直線等間距地?cái)[放著若干個(gè)定位錐筒，錐筒間距d=0.9m，某同學(xué)穿著輪滑鞋向右勻減速滑行現(xiàn)測(cè)出他從1號(hào)錐筒運(yùn)動(dòng)到2號(hào)錐筒用時(shí)t1（1）滑行的加速度大小；（2）最遠(yuǎn)能經(jīng)過(guò)幾號(hào)錐筒。14．如圖甲，圓柱形管內(nèi)封裝一定質(zhì)量的理想氣體，水平固定放置，橫截面積S=500mm2的活塞與一光滑輕桿相連，活塞與管壁之間無(wú)摩擦。靜止時(shí)活塞位于圓管的b處，此時(shí)封閉氣體的長(zhǎng)度l0=200mm。推動(dòng)輕桿先使活塞從b處緩慢移動(dòng)到離圓柱形管最右側(cè)距離為5mm的a處，再使封閉氣體緩慢膨脹，直至活塞回到b處。設(shè)活塞從a處向左移動(dòng)的距離為x，封閉氣體對(duì)活塞的壓力大小為F，膨脹過(guò)程（1）求活塞位于b處時(shí)，封閉氣體對(duì)活塞的壓力大?。唬?）推導(dǎo)活塞從a處到b處封閉氣體經(jīng)歷了等溫變化；（3）畫(huà)出封閉氣體等溫變化的p?V圖像，并通過(guò)計(jì)算標(biāo)出a、b處坐標(biāo)值。15．某興趣小組為研究非摩擦形式的阻力設(shè)計(jì)了如圖甲的模型。模型由大齒輪、小齒輪、鏈條、阻力裝置K及絕緣圓盤(pán)等組成。K由固定在絕緣圓盤(pán)上兩個(gè)完全相同的環(huán)狀扇形線圈M1、M2組成。小齒輪與絕緣圓盤(pán)固定于同一轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸軸線位于磁場(chǎng)邊界處，方向與磁場(chǎng)方向平行，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，與K所在平面垂直。大、小齒輪半徑比為n，通過(guò)鏈條連接。K的結(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)圖乙，其中r1=r，r2=4r（1）不同時(shí)間線圈M1（2）流過(guò)線圈M1（3）裝置K消耗的平均電功率。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)萬(wàn)有引力公式F=GMmR2可知圖中a處單位質(zhì)量的海水收到月球的引力最大，故A正確，BCD錯(cuò)誤；

2．【答案】D【解析】【解答】貨箱沿著木板下滑時(shí)受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的公式：f滑=μFN，又有：FN=mgcosθ，（m為貨箱的重力，θ為斜面的傾角），聯(lián)立可得：f滑=μmgcosθ，因三個(gè)貨箱各表面材質(zhì)和粗糙程度均相同，故摩擦因數(shù)均相同，可知三個(gè)貨箱與直木板間摩擦力的大小，即：Ff1=Ff2=Ff3，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。

【分析】貨箱沿著木板下滑時(shí)受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的公式分析解答。3．【答案】B【解析】【解答】不計(jì)空氣阻力，石塊P1、P1和P2整體釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)；因此石塊下落1s的速度v1=v2=gt=10×1m/s=10m/s，故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選：B

【分析】石塊P1、P1和P2整體釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解作答。4．【答案】C【解析】【解答】鋨-160經(jīng)過(guò)1次α衰變后產(chǎn)生的新核素質(zhì)量數(shù)為156，質(zhì)子數(shù)為74，鎢-156經(jīng)過(guò)1次β+衰變后質(zhì)量數(shù)為156，質(zhì)子數(shù)為73，可知兩新核素衰變后的新核有相同的質(zhì)量數(shù)。故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C

5．【答案】C【解析】【解答】粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

在磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

qvB=mv2r

可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

r=mvqB

根據(jù)幾何關(guān)系可得P點(diǎn)至O點(diǎn)的距離故選C【分析】本題根據(jù)洛倫茲力提供向心力，結(jié)合幾何關(guān)系分析求解。6．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)電阻定律

R=ρLS

根據(jù)歐姆定律

ΔU=I?ΔR

整理可得

ρ=SI?ΔUL

結(jié)合題圖可知導(dǎo)體L故選B【分析】本題根據(jù)電阻定律結(jié)合歐姆定律分析求解。7．【答案】A【解析】【解答】設(shè)在小圓環(huán)在P1、P2間的任意一點(diǎn)P，PM與MN的夾角為α，根據(jù)幾何關(guān)系可得37°≤α≤53°

帶負(fù)電的小圓環(huán)在兩個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電勢(shì)能EP=64kQq2Rsinα8．【答案】B,C【解析】【解答】AB.兩小球發(fā)生彈性碰撞，小球N離開(kāi)平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，因此小球N豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.設(shè)M和N小球碰撞后的速度分別為v1、v2，取水平向右為正方向

兩小球發(fā)生彈性碰撞時(shí)，動(dòng)量守恒mv=mv1+mv2

機(jī)械能守恒12mv2=12mv12+129．【答案】A,D【解析】【解答】AB.根據(jù)光的反射對(duì)稱性可知光源S與平面鏡中的虛像距離為2a，根據(jù)條紋間距公式可知

Δx=ldλ=l2aλ，故A正確，B錯(cuò)誤；

C.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中，光的頻率不變，根據(jù)

λf=c

v=λ1f=cn

其中c為在真空中的光速，則λ1=λn，故C錯(cuò)誤；故D正確

故選AD【分析】AB.本實(shí)驗(yàn)的原理相當(dāng)于雙縫干涉，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式求解作答；

C.根據(jù)折射率公式求解光進(jìn)入蔗糖溶液的傳播速度，光從空氣中進(jìn)入蔗糖溶液，光的頻率不變，根據(jù)波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系求波長(zhǎng)；

D.根據(jù)折射率公式求解光進(jìn)入某種透明溶液的傳播速度，根據(jù)波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系求波長(zhǎng)；根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式求折射率。10．【答案】B,C,D【解析】【解答】錘子撞擊木栓到木栓進(jìn)入過(guò)程，對(duì)木栓分析可知合外力的沖量為0，錘子對(duì)木栓的沖量為I，由于重力有沖量，則木料對(duì)木栓的合力沖量不為-I，故A錯(cuò)誤；

錘子撞擊木栓后木栓獲得的動(dòng)能為

Ek=12mv2=I22m

木栓進(jìn)入過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有

(mg?f)Δx=0?E

由于方孔側(cè)壁彈力成線性變化，則有

12(fsinθ+FNcosθ)=14f故D正確。

故選：BD【分析】根據(jù)對(duì)對(duì)木栓分析可知合外力的沖量為0，但是重力有沖量分析A項(xiàng)；

根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合錘子撞擊木栓后木栓獲得的動(dòng)能分析B項(xiàng)；

根據(jù)栓進(jìn)入過(guò)程損失的機(jī)械能即為阻力做的功分析C項(xiàng)；

根據(jù)對(duì)木栓受力分析結(jié)合方孔側(cè)壁彈力成線性變化分析求解D項(xiàng)。11．【答案】（1）擺長(zhǎng)（2）1.06（3）x=【解析】【解答】（1）選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動(dòng)中擺長(zhǎng)不變；

（2）根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，可知擺球直徑為d=1.0cm+6×0.1mm=1.06cm

（3）根據(jù)單擺的周期公式T=2πLg可得單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)=gT24π2

12．【答案】（1）1（2）15.0（3）2（4）4.【解析】【解答】（1）采樣周期為T=1f=15000s

（2）由圖乙可知開(kāi)關(guān)S1閉合瞬間流經(jīng)電阻R1的電流為15.0mA；

（3）放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓等于R2兩端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得電容器兩極板間電壓為UC=ER代入數(shù)值解得U【分析】（1）根據(jù)周期和頻率的關(guān)系求采樣周期；

（2）根據(jù)圖乙給出的信息求解作答；

（3）放電結(jié)束后，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電路中的電流；放電結(jié)束后，電容器兩極板之間的電壓等于電阻R2兩端電壓，根據(jù)歐姆定律求解作答；

（4）根據(jù)電容器的定義式求解電容器的電容；I-t圖像的“面積”表示電荷量，電容器的電容不變，根據(jù)電容器的定義式求t=1s時(shí)電容器兩極板之間的電壓。13．【答案】（1）解：根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律某段內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可知在1、2間中間時(shí)刻的速度為v2、3間中間時(shí)刻的速度為v故可得加速度大小為a=（2）解：設(shè)到達(dá)1號(hào)錐筒時(shí)的速度為v0，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得代入數(shù)值解得v從1號(hào)開(kāi)始到停止時(shí)通過(guò)的位移大小為x=故可知最遠(yuǎn)能經(jīng)過(guò)4號(hào)錐筒?！窘馕觥俊痉治觥浚?）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律某段內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，結(jié)合加速度定義式分析求解；

（2）根據(jù)位移—時(shí)間公式結(jié)合速度—位移公式分析求解。14．【答案】（1）解：活塞位于b處時(shí)，根據(jù)平衡條件可知此時(shí)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)p0，故此時(shí)封閉氣體對(duì)活塞的壓力大小為（2）解：根據(jù)題意可知F?15+x根據(jù)F=pS可得氣體壓強(qiáng)為p=故可知活塞從a處到b處對(duì)封閉氣體得pV=故可知該過(guò)程中對(duì)封閉氣體的pV值恒定不變，故可知做等溫